ESERCIZI DI RICAPITOLAZIONE
Equilibrio Chimico
1- In un recipiente di 5.5 litri vengono introdotte 0.2 moli di un composto gassoso AB e la
temperatura e' pari a 500 K.
A tale temperatura la reazione in fase gassosa omogenea
2AB(g) = A2(g) + B2(g)
mostra una costante di equilibrio pari a 0.1.
Calcolare:
a) le moli di AB che si trovano dissociate in tali condizioni
b) la quantita' di B2 che occorre inizialmente introdurre nel recipiente insieme ad AB in modo che
la percentuale di dissociazione di AB si riduca a 1/6 della precedente.
SOLUZIONI
1- La reazione in esame avra' come espressione della costante di equilibrio la seguente:
K= PA2,eqPB2,eq/P2AB,eq (equazione 1)
Consideriamo il primo punto
a) Scriviamo il solito schema
2AB(g) = A2(g) + B2(g)
Inizio 0.2 moli - -
Equilibrio 0.2-2x x x
Il problema ci chiede di calcolare le moli di AB dissociate, ovvero 2x.
Per fare questo applichiamo la equazione 1 notando che le pressioni all'equilibrio sono:
PA2,eq=nA2,eqRT/V=xRT/V
PB2,eq=nB2,eqRT/V=xRT/V
PAB,eq=nAB,eqRT/V=(0.2-2x)RT/V
K=[xRT/V][xRT/V]/[(0.2-2x)RT/V]2=0.1
che si semplifica in
0.1=x2/(0.2-2x)2
che possiamo riscrivere come
√(0.1)=x/(0.2-2x)
0.3162=x/(0.2-2x)
x+0.632x-0.0632=0
x1.632-0.0632=0
x=0.0632/1.632=0.03875
Quindi le moli di AB dissociate sono
2*0.03875=0.0775 moli
Passiamo ora al secondo punto
b) Il problema ci chiede in pratica di riconsiderare la situazione PRIMA della dissociazione ma ora
in presenza di una certa quantita' (incognita) di B2 iniziale tale da scoraggiare la dissociazione di AB
fino a farla diventare 1/6 di quella ottenuta nella precedente situazione.
In pratica le moli di B2 che inseriamo inizialmente sono incognite (x) mentre le moli dissociate di
AB all'equilibrio sono 1/6 di 0.0775, ovvero 0.0129 moli.
Quindi applichiamo di nuovo lo schema ricordando che le moli di A2 e B2 che si formeranno
saranno la meta' di quelle dissociate.
2AB(g) = A2(g) + B2(g)
